TW201626629A - 電解液循環型電池 - Google Patents

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Takashi Kanno
Ryo Sato
Katsuya Yamanishi
Takefumi Ito
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Sumitomo Electric Industries
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Abstract

本發明係一種電解液循環型電池，係具備具有與構成電池單元之電極接觸之雙極板，及包圍前述雙極板之周緣之框體的單元框體，和配置於前述框體，防止供給至前述電池單元之電解液之向前述框體外洩漏的密封構件之電解液循環型電池，其中，前述框體係形成有嵌入前述密封構件之密封溝，前述密封溝係具備彈性變形前述密封構件，防止從前述密封溝之脫落的幅窄部，前述幅窄部係於前述密封溝之深度方向，具有一樣之寬幅之電解液循環型電池。

Description

電解液循環型電池
本發明係有關氧化還原電池等之電解液循環型電池。特別是有關可容易地構築電解液之密封構造，對於組裝作業性優越之電解液循環型電池。
對於將太陽光發電或風力發電之來自自然能源的電力進行蓄電的大容量的蓄電池之一，有著氧化還原電池(RF電池)等之電解液循環型電池。RF電池係代表而言，藉由交流/直流變換器而加以連接於發電部(例如，太陽光發電裝置或風力發電裝置，其他一般的發電所等)負載(需要家等)之間，將在發電部發電的電力進行充電而儲存，將儲存之電力進行放電而供給至負載。
例如，如圖8之RF電池的動作原理圖所示，RF電池1係具備以使氫離子透過的隔膜101加以分離為正極單元102與負極單元103之電池單元100。對於正極單元102係加以內藏有正極電極104，且貯留正極電解液之正極電解液容器槽106則藉由供給導管108，排出導管110而加以連接。同樣地，對於負極單元103係加以內藏 有負極電極105，且貯留負極電解液之負極電解液容器槽107則藉由供給導管109，排出導管111而加以連接。各極電解液係經由加以設置於各供給導管108，109之途中的幫浦112，113而從各供給導管108，109，加以供給至各極單元102，103，再由從各極單元102，103流通各排出導管110，111而加以排出於各極容器槽106，107者，加以循環於各極單元102，103。RF電池1係如此作為循環電解液，利用含於正極電解液之離子與含於負極電解液之離子的氧化還原電位的差而進行充放電。在圖8中，作為含於各極電解液的離子而顯示有釩離子，實線箭頭係意味充電，而虛線箭頭係意味放電。
電池單元100係通常，加以形成於圖9下圖所示之稱作電池組200之構造體的內部。電池組200係如圖9上圖所示，具備依單元框體120，正極電極104，隔膜101，及負極電極105的順序而層積加以形成之層積體。單元框體120係具備雙極板121與圍繞其周緣之框體122。此構成之情況，於鄰接之單元框體120之雙極板121之間，加以形成一個電池單元100，夾持雙極板121而於背表面，加以配置鄰接之電池單元100之正極電極104(正極單元102)與負極電極105(負極單元103)。
電池單元100內之各極電解液的流通係藉由加以形成於框體122之供液歧管131，132，和排液歧管133，134而加以進行。正極電解液係自供液歧管131，藉由加以形成於框體122之一面側(紙面表側)之導溝而加 以供給至正極電極104。並且，如圖9上圖之箭頭所示，正極電解液係自正極電極104之下通過至上，藉由加以形成於框體122之導溝而加以排出至排液歧管133。同樣地，負極電解液係自供液歧管132，藉由加以形成於框體122之另一面側(紙面背側)之導溝而加以供給至負極電極105。並且，負極電解液係自負極電極105之下通過於上，藉由加以形成於框體122之導溝而加以排出於排液歧管134。對於各框體122之間，係加以配置有O環等之環狀的密封構件140，抑制自電池單元100之電解液的洩漏。
例如，對於專利文獻1係加以記載有橫剖面矩形狀的內周密封溝及外周密封溝則加以設置於各對向於框體(框體)兩面的位置，於其內周密封溝，外周密封溝，各配置內周密封，外周密封而防止單元之電解液的洩漏者。對於其內周密封及外周密封係使用O環，與壓接隔膜之同時，密封電解液。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2002-367659號公報
由彈性材料所成之O環等之密封構件係因為 柔軟且長帶狀之故，形狀則不易定型，即使將O環嵌入於密封溝，亦容易自密封溝脫離。作為抑制此O環的脫落之手段，例如，可舉出以接著劑而固定O環於密封溝，但必須預先塗佈接著劑於密封溝，而伴隨著製造工程的增加，生產性則下降。
本發明係有鑑於上述情事所做為之構成，其目的之一係提供容易地構築電解液之密封構造，對於生產性優越之電解液循環型電池。
有關本發明之一形態的電解液循環型電池係具備具有與構成電池單元之電極接觸之雙極板、及包圍雙極板之周緣之框體的單元框體、和配置於框體，防止供給至電池單元之電解液之向框體外洩漏的密封構件。框體係加以形成有嵌入密封構件之密封溝。密封溝係具備彈性變形密封構件，防止從密封溝之脫落的幅窄部。幅窄部係於密封溝之深度方向，具有一樣之寬幅。
上述電解液循環型電池係可容易地構築電解液之密封構造，對於生產性優越。
1‧‧‧RF電池
2‧‧‧單元框體
3‧‧‧雙極板
4‧‧‧框體
41‧‧‧供液側片
42‧‧‧排液側片
43‧‧‧連結片
44‧‧‧供液歧管
45‧‧‧排液歧管
44a、45a‧‧‧歧管密封溝
46‧‧‧供液導溝
47‧‧‧排液導溝
48‧‧‧密封溝
48i‧‧‧內周密封溝
48o‧‧‧外周密封溝
48L‧‧‧長直線部
48S‧‧‧短直線部
48C‧‧‧彎曲部
49‧‧‧幅窄部
49a、49b、49c、49d、49e‧‧‧突片
5‧‧‧密封構件
100‧‧‧電池單元
101‧‧‧隔膜
102‧‧‧正極單元
103‧‧‧負極單元
104‧‧‧正極電極
105‧‧‧負極電極
106‧‧‧正極電解液容器槽
107‧‧‧負極電解液容器槽
108、109‧‧‧供給導管
110、111‧‧‧排出導管
112、113‧‧‧幫浦
120‧‧‧單元框體
121‧‧‧雙極板
122‧‧‧框體
131、132‧‧‧供液歧管
133、134‧‧‧排液歧管
140‧‧‧密封構件
200‧‧‧電池組
圖1係顯示具備於有關實施形態1之氧化還原電池之單元框體的概略平面圖。
圖2係擴大顯示圖1所示之單元框體之密封溝的部分擴大圖。
圖3係顯示圖2所示之密封溝之(a)-(a)剖面圖。
圖4係擴大顯示具備於有關實施形態2之氧化還原電池之單元框體的密封溝之幅窄部之部分擴大圖。
圖5係擴大顯示具備於有關實施形態3之氧化還原電池之單元框體的密封溝之幅窄部之部分擴大圖。
圖6係擴大顯示具備於有關實施形態4之氧化還原電池之單元框體的密封溝之幅窄部之部分擴大圖。
圖7係擴大顯示具備於有關實施形態5之氧化還原電池之單元框體的密封溝之幅窄部之部分擴大圖。
圖8係氧化還原電池之動作原理圖。
圖9係具備於氧化還原電池之電池組之概略構成圖。
<本發明之實施形態的說明>
最初，列記本發明之實施形態的內容而加以說明。
(1)有關本發明之一形態的電解液循環型電池係具備具有與構成電池單元之電極接觸之雙極板、及包圍雙極板之周緣之框體的單元框體、和配置於框體，防止 供給至電池單元之電解液之向框體外洩漏的密封構件。框體係加以形成有嵌入密封構件之密封溝。密封溝係具備彈性變形密封構件，防止從密封溝之脫落的幅窄部。幅窄部係於密封溝之深度方向，具有一樣之寬幅。
如根據上述的構成，由僅嵌入密封構件於密封溝之幅窄部，可抑制自密封構件的密封溝之脫落。由具備彈性變形密封構件的幅窄部者，因壓縮密封構件之局部，可對於其壓縮處而言，可附加對於長度方向及密封溝之深度方向的摩擦力之故。因此，對於密封構件的密封溝的固定無須接著劑，而無須接著劑之塗佈工程之故，可不增加製造工程而構築電解液之密封構造。隨之，如根據上述的構成，對於電解液循環型電池之生產性優越。
另外，由幅窄部的寬度則對於深度方向為一樣者，可提高具備密封溝之框體的生產性。在框體本身的製造時，因亦可同時地形成具有幅窄部之密封溝，而未有增加有製造工程之故。作為由僅嵌入如上述構成之密封構件於密封溝而可抑制自密封構件之密封溝的脫落的溝形狀，例如，可舉出如蟻溝，溝的寬度徐緩擴大於深度方向之台形狀或略台形狀。但具備此蟻溝之框體的情況，無法與框體的製造同時地形成密封溝，而另外溝加工則成為必要，增加製造工程。框體係通常，由射出成形等加以製造，但在射出成形中，形成如蟻溝之形狀的溝者則為困難。因此，對於製造具備蟻溝之框體，係因在製造未加以形成蟻溝之框體之後，有以切削加工等而施以溝加工，形 成為台形狀或略台形狀之必要之故。
(2)作為上述電解液循環型電池之一形態，可舉出幅窄部之寬Wn(mm)為0.60D以上0.97D以下者。上述D係作為密封構件的非壓縮時的口徑(mm)。
如根據上述的構成，由幅窄部之寬Wn(mm)為0.60D以上者，可容易防止經由密封構件之壓壞或過度的壓縮之早期的劣化。由幅窄部之寬Wn(mm)為0.97D以下者，可容易防止自密封構件的密封溝的脫落。
(3)作為上述電解液循環型電池之一形態，可舉出幅窄部係於密封溝之長度方向，以50mm以上500mm以下之間隔加以設置者。
如根據上述的構成，以50mm以上的間隔而複數設置幅窄部者，幅窄部之密封溝的長度方向的間隔則因不過窄之故，嵌入密封構件於密封溝之作業則不易成為煩雜。由以500mm以下的間隔而設置幅窄部者，容易防止密封構件之脫落。
(4)作為上述電解液循環型電池之一形態，可舉出密封溝係具備在長度方向彎曲之彎曲部，幅窄部係形成於彎曲部者。
如根據上述的構成，由在比較於密封溝之直線部，密封構件容易脫落之密封溝的曲線部(彎曲部)設置幅窄部者，對於密封構件之脫落防止為有效果。
<本發明之實施形態的詳細>
於以下，參照圖面，加以詳細說明本發明之實施形態。然而，此發明係並非此等之例示者，而經由申請專利範圍所示，特意包含有與申請專利範圍均等意味及在範圍內之所有的變更者。在此係作為電解液循環型電池而以例說明氧化還原電池(RF電池)。
[實施形態1]
有關實施形態1之RF電池係與使用圖8，9所說明之以往的RF電池同樣，具備：具備備有單元框體與電池單元100之層積體之電池組200，和貯留循環於電池單元100之正極單元102之正極電解液之正極電解液容器槽106，和貯留循環於負極單元103之負極電解液之負極電解液容器槽107。各極電解液的循環係藉由各供給導管108，109，各排出導管110，111，經由設置於此等途中的幫浦112，113而進行。作為有關實施形態1之RF電池的主要特徵時，係防止電解液之洩漏之對於密封構件之單元框體的固定構造。即，有關實施形態1之RF電池係單元框體的構成則與以往的RF電池之單元框體120(圖9)不同之故，以下的說明係參照圖1~圖3(適宜圖8，9)而將其不同點為中心進行說明。對於與以往相同之構成，係附上與圖8，9同一符號而省略其說明。
[單元框體]
單元框體2係具備雙極板3與圍繞雙極板3之周緣的框體4。對於單元框體2係有加以配置於上述層積體之鄰接之電池單元100(圖9)之間的中間單元框體，和加以配置於上述層積體之兩端的端部單元框體。中間單元框體係於雙極板3的表背，接觸有一方的電池單元100之正極電極104及另一方之電池單元100之負極電極105，而端部單元框體係於雙極板3之一方的面，與電池單元100之正負任一之電極接觸。單元框體2的表背(正極側．負極側)面的構成係在中間單元框體及端部單元框體之任一中亦為同樣。
(雙極板)
雙極板3係做為原則而區隔鄰接之電池單元100(圖8，9)。雙極板3之形狀係為矩形狀的板。對於雙極板3的材質係可使用可通過電流但無法通過電解液之材料者。加上，雙極板係具有耐酸性及適度的剛性之材料者為佳。作為如此之材料係例如，可舉出含有碳之導電性材料。具體而言係可舉出由石墨及聚烯烴系有機化合物或氯化有機化合物所加以形成之導電性塑料。另外，雙極板亦可將石墨的一部分置換為碳黑及類鑽碳之至少一方的導電性塑料。作為聚烯烴系有機化合物，係可舉出聚乙烯，聚丙烯，聚丁烯等。做為氯化有機化合物，係可舉出氯乙烯，氯化聚乙烯，氯化石蠟等。雙極板3則由如此之材料加以形成者，在可縮小雙極板3之電性阻抗，且對於耐酸性優 越。
(框體)
框體4係於內側形成成為電池單元100(圖8，9)之範圍。框體4係具備：具有供給電解液於電池單元100之內部之供液歧管44的供液側片41，和對向於供液側片41，排出電解液於電池單元100外部之排液歧管45的排液側片42。此供液側片41與排液側片42之端部彼此係相互對向之同時，經由對於供液側片41及排液側片42而言正交之一對的連結片43而加以連結。框體4之形狀係矩形框狀。供液側片41及排液側片42係構成矩形框之長片，而連結片43係構成矩形框的短片。平面視單元框體2時，當將供液側片41與排液側片42相互對向之方向作為縱方向，而將正交於縱方向之方向作為橫方向時，供液側片41則位置於上述縱方向下側，而排液側片42則位置於上述縱方向上側。即，電解液的流動係從框體4之上述縱方向下側朝向於上述縱方向上側之方向。對於較在框體4之供液歧管44，排液歧管45為外側的周緣，係加以形成有密封溝48。圖1之中央的箭頭係顯示密封構件5加以嵌入於密封溝48者。
<密封溝>
對於密封溝48係嵌入後述之密封構件5。密封溝48係有加以形成於框體4兩面之情況，和加以形成於一面側 (圖1紙面表側)而對於框體4之另一面側(圖1紙面背側)係未加以形成之情況。加以形成有密封溝48於兩面之情況，密封溝48之密封構件5係在層積單元框體2時，經由加以嵌入於鄰接之單元框體的另一面之密封溝之密封構件而加以按壓，密封單元框體彼此之間。此時，密封構件彼此之間，夾持隔膜101(圖8，9)。加以形成密封溝48於一面而對於另一面係未加以形成之情況，密封溝48之密封構件5係在層積單元框體2時，經由鄰接之單元框體之框體的另一面而加以按壓，密封單元框體彼此之間。在此，密封溝48係加以形成於框體4之一面側(圖1紙面表側)而對於框體4之另一面側(圖1紙面背側)係未加以形成。密封溝48係具有內周密封溝48i及外周密封溝48o，但任一種均可。兩密封溝48i、48o之構造係為同樣。
密封溝48係沿著框體4之外形(各片41~43之長度)而加以形成為環狀。密封溝48係由加以形成於各供液側片41及排液側片42，直線狀於長度方向之長直線部48L，和加以形成於連結片43，在長度方向直線狀之短直線部48S、和加以形成於框體4之角部而連結長直線部48L與短直線部48S之間，彎曲於密封溝48之長度方向之彎曲部48C而加以構成。密封溝48係具有幅窄部49。
幅窄部49係彈性變形密封構件5，而防止自密封構件5之密封溝48的脫落。幅窄部49係指在密封溝 48的長度方向中，較其他處，溝的寬度為窄之處，其寬度Wn則不足密封構件5之非壓縮時的口徑D(mm)。換言之，幅窄部49以外的幅寬部的寬度係密封構件5之上述口徑D以上。因此，在幅寬部中，對於密封構件5與密封溝48之間係加以形成有間隙。可容易地嵌入密封構件5於此幅寬部之同時，由僅嵌入密封構件5於幅窄部49而可抑制自密封構件5之密封溝48的脫落。經由幅窄部49，因對於密封構件5而言，可附加對於密封構件5之長度方向及密封溝48之深度方向的適度的摩擦力之故。
幅窄部49係於密封溝48之深度方向，具有一樣之寬幅Wn(圖3)。如此作為，可提高具備密封溝48之框體4的生產性。框體4係通常，可由射出成形等而製造。幅窄部49之寬度Wn則如對於密封溝48之深度方向為一樣，在框體4本身的製造時，亦可同時形成密封溝48之故，因無需另外溝加工等，而未有增加製造工程之情況。例如，密封溝的形狀則如為如蟻溝，溝的寬度則徐緩地變寬於深度方向之台形狀或略台形狀，在成形體的脫模的狀況上，無法與框體之製造同時形成密封溝，而必須另外溝加工，而增加製造工程。在製造未加以形成蟻溝之框體之後，因必須以切削加工等而施以溝加工，形成為台形狀或略台形狀之故。
幅窄部49之寬度Wn(mm)係配合密封構件5之非壓縮的口徑D(mm)，而未過度彈性變形密封構件 5，且可以未使密封構件5脫落之程度進行適宜選擇。在此，幅窄部49之寬度Wn係指密封溝48之中寬度最窄之處的寬度。幅窄部49之寬度Wn係亦根據密封構件5之材質，但0.60D以上0.97D以下為佳。由幅窄部49之寬Wn為0.60D以上者，可容易防止經由幅窄部49之內側壁的密封構件5之壓壞或過度的壓縮之早期的劣化。由幅窄部49之寬Wn為0.97D以下者，可容易防止自密封構件5的密封溝48的脫落。幅窄部49之寬度Wn係0.88D以上0.97D以下為更佳。幅窄部49之寬度Wn則滿足0.60D以上0.97D以下之情況係顯示在密封構件5之寬度方向之壓縮率為3%以上40%以下者。寬度方向之壓縮率係作為「{(密封構件5的口徑D-幅窄部49之寬度Wn)/(密封構件5之口徑D)}×100」。
密封溝48之深度d(mm)係亦根據密封構件5之材質，但0.6D以上0.9D以下為佳。由密封溝48之深度d為0.6D以上者，可容易防止自密封構件5的密封溝48的脫落。加上，自密封構件5之密封溝48露出之範圍未過多之故，容易防止經由鄰接之單元框體或加以設置於鄰接之單元框體的密封構件(以下，有稱作鄰接構件者)之密封構件5的壓壞。由密封溝48之深度d為0.9D以下者，可適當地確保自密封構件5的密封溝48露出的範圍，經由鄰接構件而可充分地壓縮密封構件5。密封溝48之深度d為0.7D以上0.8D以下則更佳。密封溝48之深度d則滿足0.6D以上0.9D以下之情況係顯示在密封構 件5之深度方向之壓縮率為10%以上40%以下者。深度方向之壓縮率係作為「{(密封構件5的口徑D-密封溝48之深度d)/(密封構件5之口徑D)}×100」。
幅窄部49之寬度Wn與密封溝48之深度d的合計(Wn+d)係1.2D以上1.8D以下為佳。由幅窄部49之上述合計(Wn+d)為1.2D以上1.8D以下者，容易充分地壓縮密封構件5，且容易防止密封構件5之壓壞，並且容易防止自密封構件5之密封溝48的脫落。幅窄部49之上述合計(Wn+d)為1.6D以上1.7D以下則更佳。即，上述寬度方向的壓縮率與上述深度方向之壓縮率的合計則滿足20%以上80%以下者為佳。此壓縮率之合計係滿足40%以下者為特別理想。
在密封溝48之密封構件5的佔有率係100%以下為佳。此佔有率係將密封溝48之體積作為VG(mm3)、而將密封構件5之非壓縮時之體積作為VS(mm3)時，作為(VS/VG)×100。由佔有率為100%以下者，容易防止密封構件5之壓壞的同時，在壓縮密封構件5時，因可抑制對於密封溝48之過度的壓力之附加之故，亦容易防止密封溝48本身的壓壞。由此佔有率為100%以下者，在壓縮密封構件5時，在幅窄部49以外之處(幅寬部)中加以形成有間隙於密封構件5與密封溝48之間。在密封溝48之密封構件5的佔有率係50%以上為佳。如此作為，遍布於框體4之全長而更一層容易防止電解液之洩漏。此佔有率係50%以上90%以下則特別理 想。
幅窄部49之形成處係各作為長直線部48L、短直線部48S、及彎曲部48C(圖1)。密封溝48係可僅具備一個幅窄部49，但如此例，由具備複數之幅窄部49於密封溝48之全長的適宜位置者，容易防止密封構件5之脫落。幅窄部49係可具備長直線部48L、短直線部48S、及彎曲部48C之至少一個，但如此例，具備三個全部為佳。複數之幅窄部49係具備於密封溝48之對向位置及對角位置之至少一方者為佳。如此例，對於長直線部48L及短直線部48S、具備幅窄部49於對向位置之同時，於位於對角位置之彎曲部48C具備幅窄部49者為更佳。於彎曲部48C形成幅窄部49之情況係彎曲部48C則比較於長直線部48L或短直線部48S、密封構件5則容易脫落之故，對於密封構件5之脫落防止而為有效果。在彎曲部48C中，於其長度方向之中央或略中央(圓弧的中央或略中央)形成幅窄部49。
在鄰接之幅窄部49之密封溝48之長度方向的間隔係可舉出：可防止密封構件5之脫落，作為嵌入密封構件5於密封溝48之作業不易變為煩雜之程度者。具體而言，對於密封溝48之長度方向作為50mm以上500mm以下者為佳，而作為100mm以上200mm以下者則更佳。
鄰接之幅窄部49之上述間隔係遍布於密封溝48之全長而作為等間隔亦可，而在各供液側片41，排液 側片42，連結片43中作為等間隔亦可。後者之情況，如在長直線部48L之幅窄部49彼此的間隔L1則相等，而在短直線部48S之幅窄部49彼此的間隔L2則相等，上述間隔L1與上述間隔L2則不相同亦可(圖2)。彎曲部48C之幅窄部49，與長直線部48L之幅窄部49之中，鄰接於彎曲部48C之幅窄部49的幅窄部49之間隔L3，和彎曲部48C之幅窄部49，與短直線部48S之幅窄部49之中，鄰接於彎曲部48C之幅窄部49的幅窄部49之間隔L4係為均等者為佳。但由將上述間隔L1或上述間隔L2作為均等者，上述間隔L3與上述間隔L4則成為不均等之情況係為容許。上述間隔L3，及上述間隔L4係各作為沿著長直線部48L及短直線部48S之長度方向的長度。
在此係在長直線部48L之幅窄部49彼此的間隔L1係作為150mm之等間隔，而在短直線部48S之幅窄部49彼此的間隔L2係作為120mm之等間隔。上述間隔L3係作為約115mm，而上述間隔L4係作為約90mm。
幅窄部49之形態係比較於密封溝48之其他處，如為寬度變窄之形態，並未特別加以限定。在此係如以圖2之一點鎖鏈線圓擴大顯示地，幅窄部49係相互對向於密封溝48之寬度方向之同時，以突出成圓弧狀於其對向之方向的突片49a而形成。在圖2之部分擴大圖中，說明之方便上，省略圖示密封構件5，而在同圖之一點鎖鏈線圓內中，以兩點鎖鏈線而顯示密封構件5。
突片49a之輪廓形狀係可適宜選擇，在此係 山的頂點為彎曲之圓弧形狀。由突片49a之頂點為彎曲形狀者，未損傷密封構件5而可附加摩擦力於密封構件5。突片49a之彎曲半徑係可適宜選擇，例如，1mm以上50mm以下為佳，特別是5mm以上20mm以下為佳。
框體4之材質係可舉出滿足耐酸性，電性絕緣性，機械特性的材料。例如，可舉出聚四氟乙烯等之種種的氟系樹脂，聚丙烯樹脂，聚乙烯樹脂，氯乙烯樹脂等。在此係以硬質氯乙烯樹脂而形成框體4。
[密封構件]
密封構件5係防止供給至電池單元100(圖8，9)之電解液的框體4外之洩漏(圖1)。具體而言，密封構件5係加以配置於密封溝48，如上述，在層積單元框體2時，嵌入於在鄰接之單元框體的框體之另一面的密封溝之密封構件，或由加以按壓於鄰接之單元框體之另一面任一而產生彈性變形者而密封單元框體2間。
密封構件5係可舉出利用O環者。密封構件5之橫剖面形狀係在非壓縮時係為圓形狀。在將密封構件5嵌入於密封溝48時，密封構件5之橫剖面形狀係如圖3模式性地顯示，在幅窄部49中，係長軸則沿著深度方向之橢圓形狀，而在幅窄部49以外之處中，係與非壓縮時同樣的圓形狀。
密封構件5之材質係可舉出對於耐酸性優越之彈性材料。例如，密封構件5之材質係乙烯丙烯橡膠 (EPDM)、氟橡膠，聚矽氧橡膠等之橡膠則最佳。
[其他]
對於供液側片41係加以形成有授予供液歧管44與雙極板3之間而從供液歧管44導入電解液於雙極板3之供液導溝46。同樣地，對於排液側片42係加以形成有授予在排液歧管45與雙極板3之間而從雙極板3導引電解液至排液歧管45之排液導溝47。此等供液導溝46，排液導溝47係在構築上述層積體時，經由塑料製之保護板(略圖示)而加以被覆。經由此，電解液則未自供液導溝46，排液導溝47洩漏，而在供液歧管44，排液歧管45與雙極板3之間，使電解液流通。
對於供排電解液於另一面側(圖1紙面背側)之供液歧管44，及排液歧管45的外周，係加以形成有嵌入有密封構件(略圖示)的歧管密封溝44a、45a(圖1)者為佳。對於其歧管密封溝44a、45a，係具有與上述之幅窄部49同樣的幅窄部(略圖示)者為佳。如此構成，可抑制自供液歧管44，排液歧管45之電解液的洩漏。
[作用效果]
如根據實施形態1之RF電池，由將彈性變形密封構件5之幅窄部49具備於密封溝48者，由僅將密封構件5嵌入於密封溝48之幅窄部49，而可抑制自密封構件5之 密封溝48的脫落。因對於經由幅窄部49而產生變形之密封構件5的局處而言，附加對於長度方向及密封溝48之深度方向的摩擦力之故。因此，對於密封構件5的密封溝48的固定無須接著劑，而無須接著劑之塗佈工程之故，可不增加製造工程而構築電解液之密封構造。另外，由幅窄部49的寬度則對於深度方向為一樣者，可提高具備密封溝48之框體4的生產性。在框體4本身的製造時，因亦可同時地形成具有幅窄部49之密封溝48，而未有增加有製造工程之故。隨之，如根據上述的構成，對於RF電池之生產性優越。
[實施形態2]
在實施形態2中，如圖4所示，輪廓形狀則可由>(尖括弧)形狀的突片49b而形成幅窄部49。>形狀係夾持山的頂點之兩邊則形成角部的形狀。其兩邊的長度係相互均等。兩邊的構成角θ係可適宜選擇，例如，亦可作為銳角，但作為鈍角者為佳。由將兩邊的構成角θ作為鈍角者，不易損傷密封構件5，而可附加摩擦力於密封構件5而防止自密封構件5之密封溝48的脫落。兩邊的構成角θ係例如，60°以上160°以下者為佳，特別是100°以上140°以下者為佳。
[實施形態3]
在實施形態3中，如圖5所示，輪廓形狀則可由] (方括)形狀的突片49c而形成幅窄部49。]形狀係對於密封溝48之長度方向，密封溝48之寬度未產生變化的形狀。如此，由將突片49c的輪廓形狀作為]形狀者，可加寬幅窄部49與密封構件5之接觸面積，而容易防止自密封構件5之密封溝48的脫落。沿著在此]形狀之密封溝48之長度方向的長度α係5mm以上50mm以下者為佳。由將]形狀之上述長度α作為5mm以上者，可加寬突片49c與密封構件5之接觸面積。由將]形狀的上述長度α作為50mm以下者，幅窄部49之長度則不過度變長，而對於密封構件5之幅窄部49的嵌入作業則不易變為煩雜。]形狀的上述長度α係特別為10mm以上20mm以下者為佳。
[實施形態4]
在實施形態4中，如圖6所示，僅於密封溝48之寬度方向的一方的面，具備自一方的面朝向另一方的面而突出之突片49d，由將另一方的面作為平面者，可構成幅窄部49。此突片49d之輪廓形狀係可舉出與實施形態1~3之突片49a~49c同樣的圓弧形狀(圖2)，>形状(圖4)、或者]形状(圖5)等。在此，突片49d的輪廓形狀係作為與實施形態1之突片49a同樣的圓弧形狀。在鄰接之突片49d彼此的密封溝48之長度方向的間隔L5係滿足與實施形態1之突片49a彼此之間隔L1等同等之範圍者為佳，並且，為等間隔為佳。
[實施形態5]
在實施形態5中，如圖7所示，可在與對於密封溝48之長度呈成為相互不同地偏移而加以形成之各突片49e對向的平面，構成幅窄部49者。此突片49e的輪廓形狀係可舉出圓弧形狀(圖2)，>形状(圖4)、或者]形状(圖5)等。在此，突片49e的輪廓形狀係作為與實施形態1之突片49a同樣的圓弧形狀。相互不同地加以設置之突片49e彼此的間隔L6係各滿足與實施形態1之突片49a彼此之間隔L1等同等之範圍者為佳，並且作為等間隔者為佳。即，在密封溝48之寬度方向的一面之突片49e彼此之間隔L7，和在另一面之突片49e彼此之間隔L8係各為實施形態1之突片49a彼此之間隔L1等之2倍程度，即，100mm以上1000mm以下為佳，而200mm以上400mm以下為佳。並且，上述間隔L7與上述間隔L8係各作為等間隔者為佳。
[變形例]
如在實施形態1所說明地，具備於密封溝48之各幅窄部49的形狀係可作為全部相同形狀之其他，可組合在實施形態1~5所說明之種種的形狀之幅窄部49，而具備於密封溝48者。
[產業上之利用可能性]
有關本發明之一形態之電解液循環型電池係 對於太陽光發電，風力發電等之新能源的發電而言，可最佳地利用於將發電輸出的變動安定化，發電電力之剩餘時之蓄電，負荷平準化等作為目的之用途者。另外，有關本發明之一形態之電解液循環型電池係亦可作為加以並設於一般的發電所，將瞬間電壓低下．停電對策負荷平準化等作為目的之大容量的蓄電池而做最佳地利用者。
2‧‧‧單元框體
3‧‧‧雙極板
4‧‧‧框體
5‧‧‧密封構件
41‧‧‧供液側片
42‧‧‧排液側片
43‧‧‧連結片
44‧‧‧供液歧管
44a、45a‧‧‧歧管密封溝
45‧‧‧排液歧管
46‧‧‧供液導溝
47‧‧‧排液導溝
48‧‧‧密封溝
48i‧‧‧內周密封溝
48o‧‧‧外周密封溝
48L‧‧‧長直線部
48S‧‧‧短直線部
48C‧‧‧彎曲部
49‧‧‧幅窄部

Claims (4)

  1. 一種電解液循環型電池，係具備具有與構成電池單元之電極接觸之雙極板、及包圍前述雙極板之周緣之框體的單元框體、和配置於前述框體，防止供給至前述電池單元之電解液之向前述框體外洩漏的密封構件之電解液循環型電池，其特徵係：前述框體係形成有嵌入前述密封構件之密封溝；前述密封溝係具備彈性變形前述密封構件，防止從前述密封溝之脫落的幅窄部；前述幅窄部係於前述密封溝之深度方向，具有一樣之寬幅。
  2. 如申請專利範圍第1項記載之電解液循環型電池，其中，令前述密封構件之非壓縮時之口徑為D(mm)，前述幅窄部之寬為Wn(mm)之時，前述幅窄部之寬Wn為，0.60D以上0.97D以下。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之電解液循環型電池，其中，前述幅窄部係於前述密封溝之長度方向，以50mm以上500mm以下之間隔加以設置。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項記載之電解液循環型電池，其中，前述密封溝係具備在長度方向彎曲之彎曲部；前述幅窄部係形成於前述彎曲部。
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